package com.datastructure.linkedlist;

public class Josepfu {

    public static void main(String[] args) {
        // 测试一把看看构建环形链表，和遍历是否OK
        CircleSingleLinkedList circleSingleLinkedList = new CircleSingleLinkedList();
        circleSingleLinkedList.addBoy(5);
        circleSingleLinkedList.showBoy();
        // 测试一把小孩出圈是否正确
        circleSingleLinkedList.countBoy(1,2,5);
    }
}

// 创建一个环形的单向链表
class CircleSingleLinkedList {
    // 创建一个first节点，当前没有编号
    private Boy first = null;
    // 添加小孩节点，构建一个环形的链表
    public void addBoy(int nums){
        // nums 做一个数据校验
        if (nums < 1){
            System.out.println("nums的值不正确");
            return;
        }
        Boy curBoy = null; // 辅助指针，帮助构建环形链表
        // 使用for来创建我们的环形链表
        for(int i = 1; i <= nums; i++){
            // 根据编号，创建小孩节点
            Boy boy = new Boy(i);
            // 如果是第一个小孩
            if(i == 1){
                first = boy;
                first.setNext(first); //构成循环
                curBoy = first;
            } else {
                curBoy.setNext(boy);
                boy.setNext(first);
                curBoy = boy;
            }
        }
    }

    // 遍历当前的环形链表
    public void showBoy(){
        // 判断链表是否为空
        if(first == null){
            System.out.println("没有任何小孩～～");
            return;
        }
        // 因为first不能动，因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
        Boy curBoy = first;
        while (true){
            System.out.printf("小孩的编号%d \n", curBoy.getNo());
            if (curBoy.getNext() == first){ // 说明已经遍历完毕
                break;
            }
            curBoy = curBoy.getNext(); // curBoy后移
        }
    }

    // 根据用户的输入，计算出小孩出圈的顺序
    /**
     *
     * @param startNo 表示从第几个小孩开始计数
     * @param countNum 表示数几下
     * @param nums 表示最初有多少个小孩在圈中
     */
    public void countBoy(int startNo, int countNum, int nums){
        // 先对数据进行校验
        if (first == null || startNo < 1 || startNo > nums) {
            System.out.printf("参数输入有误，请重新输入:");
            return;
        }
        // 创建辅助指针，帮助完成小孩出圈
        Boy helper = first;
        // 需要创建一个辅助指针(变量)helper，事先指向环形链表的最后这个节点
        while (true) {
            if(helper.getNext() == first){ // 说明helper指向最后一个小孩节点
                break;
            }
            helper = helper.getNext();
        }
        // 小孩报数前，先让first和helper移动k-1次
        // 其实就是移到开始数数的那个位置
        for(int j = 0; j < startNo -1; j++){
            first = first.getNext();
            helper = helper.getNext();
        }
        // 当小孩报数时，让first 和 helper 指针同时移动m - 1次，然后出圈
        // 这里是一个循环操作，知道圈中只有一个节点
        while (true) {
            if(helper == first){
                break;
            }
            // 让first和helper指针同时地移动countNum - 1
            for(int j = 0; j < countNum - 1; j++){
                first = first.getNext();
                helper = helper.getNext();
            }
            // 此时first指向的节点，就是要出圈的小孩节点
            System.out.printf("小孩%d\n", first.getNo());
            // 这时将first指向的小孩节点出圈
            first = first.getNext();
            helper.setNext(first);
        }
        System.out.printf("最后留在圈中的小孩编号%d\n", helper.getNo());
    }
}

// 创建一个Boy类，表示一个节点
class Boy {
    private int no; // 编号
    private Boy next; // 指向下一个节点，默认为null

    public Boy(int no) {
        this.no = no;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public Boy getNext() {
        return next;
    }

    public void setNext(Boy next) {
        this.next = next;
    }
}
